高层建筑给排水设计例题.docx

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高层建筑给排水设计例题

高层建筑给水排水工程实例

第一章设计任务及设计资料

§1-1设计原始资料

一、工程概况

该高层建筑是集商业、餐饮、娱乐、客房于一体的综合性宾馆建筑，位于城市的中心地带。

该高层建筑由主体建筑和两侧的裙楼建筑组成。

主体建筑地上三十二层，地下三层。

建筑基本外框尺寸为：

36.0×18.0m；地下三层建筑层高为6.0m，地面一~五层建筑层高为4.0m，地面六层至三十二层层高均为3.0m，主体建筑面积约22680m2，建筑高度为109.06m。

两侧裙楼均为十六层，基本外框尺寸和建筑层高同主体建筑。

每栋裙楼建筑面积约：

12312m2，建筑高度为59.2m。

建筑功能分区为：

地下负一、二层为车库（战时人防工事），地下负三层为设备用房，包括：

水泵房、贮水池、空调机房、洗衣房、员工餐厅、办公室、厕所、更衣室等。

地上一层设有中式快餐、酒吧和商场；二层设有商场、中餐厅和西餐厅；三层设有宴会厅、海鲜酒楼和商场；四层设有舞厅、宴会厅和商场；五层为桑拿、按摩和贵宾房；五层至六层间设有技术层（设备层），其它技术层由设备专业人员提出要求设置；六层及以上为客房。

主体建筑共有客房712间，裙楼共有客房258×2间，该宾馆共有床位2580个。

二、市政给水排水资料

1、给水水源

本建筑以城市给水管网作为水源，从DN800mm的给水干管取水，由DN200mm水管引入到大楼东侧地下三层水池。

2、排水条件

（1）该地区无生活污水厂，城市排水管网为污、废、雨水分流制排水系统。

设计思路：

（2）室内粪便污水和洗涤废水采用分流制排放，粪便污水经化粪池处理后和洗涤废水一起排入市政污水管道。

（3）厨房、餐厅、酒楼和员工食堂的污水经隔油池后，再和客房污水汇合，由地埋压力式生物处理装置处理后排入市政污水管道。

（4）汽车废水排到集水坑收集，经隔油池处理后，再排入市政污水管道。

（5）泵房、消防专用电梯井等均设集水坑收集，用泵抽升后再排入市政污水管道。

（6）汽车坡道处设集水坑收集污水，用泵抽升后再排入市政污水管道。

（7）雨水经专用雨水立管排入首层雨水井，再排入市政雨水管道。

3、热源情况

本地区没有城市供热管网，宾馆自设集中锅炉房作为热源。

热媒采用蒸汽，蒸汽压力为P表=400kPa（4kg/cm2）。

三、卫生设备

1、地下三层卫生设备

坐式大便器39个，小便斗7个，洗手盆9个。

2、裙楼

每栋裙楼：

坐式大便器24个，小便斗13个，洗手盆14个。

3、客房

单人房和双人房有坐便器1个、浴盆1个，洗脸盆14个。

三人房有坐便器1个、浴盆1个，洗脸盆2个。

总统房有坐便器2个、浴盆1个，洗脸盆2个。

四、建筑图纸资料

（1）建筑总平面图；

（2）地下室一层平面图；

（3）地下室二层平面图；

（4）地下室三层平面图；

（5）首层、二层、三层、四层、五层平面图；

（6）夹层平面图；

（7）六层、七层平面图；

（8）十七层、十八层平面图；

（9）三十层平面图；

（10）三十一至三十二层，屋顶平面图；

（11）天面平面、电梯机房平面图。

§1-2设计任务

根据建筑的性质、用途及兴建单位要求，室内设有完善的给水排水卫生设备及集中热水供应系统，要求全天供应热水，热水供应最不利配水点设计水温要求60℃，要求任何时刻都能达到设计水温。

该宾馆要求给水安全可靠，设独立的消火栓系统及自动喷水系统。

每个消火栓箱内设电钮，消防时直接启动消防泵。

生活用水泵要求自动启动。

管道全部暗装敷设。

第二章设计方案及设计说明

§2-1设计依据

（1）市政给水排水竣工图纸

（2）《建筑给水排水设计规范》

（3）《高层民用建筑设计防火规范》

（4）《高层建筑给水排水工程》

（5）《自动喷淋灭火系统设计规范》（GBJ85-84）

（6）《汽车库设计防火规范》（GBJ67-84）

（7）《卤代烷灭火系统设计规范》（GBJ110-87）

（8）《建筑灭火器具配置规范》

（9）《建筑供热设计规范》

（10）《PVC管道设计规范》

（11）《给水排水设计手册》

（12）各专业提供的其它资料

（13）建设方要求（详见设计委托书）

§2-2室内给水系统

一、给水方式的选择

本工程采用变频水泵直接供水方式。

该栋建筑中间楼层不可以设水箱，水箱只能设在天面。

由于宾馆用水量大，会造成天面水箱容积很大，楼体荷载增加，会增大防振、抗震方面的难度。

而且，若采用水箱给水方式，造成中、下区的静水压力超过500kPa，不但浪费能量，且管材接口及管材易损坏而漏水，这是极不合理的。

经过方案比较，采用水泵（配套气压罐）给水方式是合理的。

水泵采用变频水泵，水泵的转速随着用水量的变化而自动调节，运转灵活。

二、给水系统分区

已知市政管网常年可保证的资用水头为0.28Mpa，根据宾馆最低卫生器具配水点处的静水压宜不超过300-350kPa的标准，将该建筑物分成两区。

为了保证供水安全，高区和低区均采用环状管网，地下第三层至地面第三层（-18.0m～12.0m）为低区，由室外市政管网直接供水，采用下行上给的给水方式，环状管网设在负三层。

第四层至第三十二层（16.5～103.7m）为高区，由水泵直接供水。

高区中每栋的四层至十六层为下区，主体建筑的十七层至二十四层为中区，采用下行上给的给水方式，环状管网设于夹层；二十五层至三十二层为上区，采用上行下给的给水方式，环状管网设于楼顶。

三、水泵选择

（1）裙楼水泵的选择：

80DLX5型单吸多级离心泵（Q=9.0～1.81L/s，H=85.5～108m）两台，配套电机为JQ272-2（P=30kW，n=2940r/min）。

（2）主体建筑下区水泵的选择80DLX5型单吸多级离心泵（Q=9.0～1.81L/s，H=85.5～108m）两台，配套电机为JQ272-2（P=30kW，n=2940r/min）。

（3）主体建筑中区水泵的选择80DLX5型单吸多级离心泵（Q=9.0～1.81L/s，H=102.6～129.6m）两台，配套电机为JQ272-2（P=30kW，n=2940r/min）。

（4）主体建筑上区水泵的选择80DLX5型单吸多级离心泵（Q=9.0～1.81L/s，H=119.7～151.2m）两台，配套电机为JQ272-2（P=30kW，n=2940r/min）。

本设计给水系统由引入管，水表节点、给水管道、给水附件、地下贮水池、水泵组等组成。

§2-3室内排水系统

一、排水方式的选择

目前该区域尚未有生活污水处理厂，根据环保的要求，粪便污水不能直接排放，需经化粪池处理之后才能排入城市下水道，洗涤污水可通过设在负二层的气浮池进行处理，然后才排入城市下水道。

因此采用分流制排水系统，粪便污水和洗涤污水分别排放。

二、排水系统分区

高区（六层～三十二层）的粪便污水和洗涤污水在夹层集中，然后通过专用管井流到污水处理站。

负一、负二层的车库污水汇集到负二层的集水坑，流到气浮池处理后排入城市下水道。

负三层的洗衣房、职工食堂的污水汇集到集水坑，然后用泵抽到气浮池处理后排入城市下水道。

厕所的污水汇集到集水坑，然后用泵抽升到化粪池处理后才排入城市下水道。

由于本建筑层数较多，为了使排水管道中的气压波动尽量稳定，防止管道水封破坏，设立专门通气管（一个卫生间设一条专门通气立管）和伸顶通气管。

低区裙楼污水管道合设联合通气管通到室外，或将其通气部分管连至旁边有专门通气立管的污水管道上。

排水系统由卫生洁具、排水管道、检查口、清扫口，室外排水管、检查井、化粪池、气浮池等组成。

§2-4室内热水供应系统

一、供水系统的选择

为使水压平衡，热水供应系统的分区与冷水系统的分区基本一致，不同的是，四层、五层的热水单独供应，无需由夹层环状管网供水。

由于甲方对热水供应的要求较高，采用集中式热水供应系统。

由地下三层水泵抽上来的冷水通过设在夹层和天面的容积式水加热器加热后，经室内热水管网输送到用水地点。

以蒸汽为热煤，而蒸汽来自该建筑物附近的锅炉房。

另外，为了满足客人的需要，高区的各个区都采用全循环系统，任何时刻都能达到设计水温（最不利配水点为60℃）。

由于容积式加热器水温比较稳定，水头损失小，其凝结水可回收，故在本设计中采用容积式加热器。

热水循环方面，考虑到管内结垢等不利因素，运转一定时间后自然循环将难以维持，因此本设计采用机械循环，各个区都设有循环水泵。

此外，考虑到金属管道将受到热胀冷缩之影响，要求热水管道每隔25m左右设置一个门型伸缩器。

二、热水供应方式

系统由热水锅炉、水加热器、热水储罐、配水管网、循环管网、循环水泵等组成。

§2-5室内消防给水系统

一、设计参数

（1）室外消火栓用水量：

30L/s；

（2）室内消火栓用水量：

40L/s（3h）；

（3）自动喷淋灭火系统用水量：

20L/s（1h）；

（4）消火栓用水量（负三层储水池储水）：

40×3×3600/1000=432（m3）；

（5）自动喷淋灭火系统（负三层储水池储水）：

20×1×3600/1000=72（m3）。

二、室内外消火栓、消防水池、喷淋系统的设计

1、室外消火栓

室外消火栓用水由街道上的消火栓提供。

消防水池与生活水池合用（详见“室内给水系统”），设在负三层。

消防贮水量按满足室内消防栓用水432m3和自动喷淋灭火系统贮水72m3计。

2、室内消火栓

根据规范规定，消火栓栓口处的静水压力不应超过0.8Mpa，所以采用如下分区：

将裙楼部分分为两个区，高区为六层～十六层，低区为负三层～五层；将主体建筑分为三个区，高区为十九层～三十二层，中区为六层～十八层，低区为负三层～五层。

消火栓设在显眼易于取用的地点，如走廊过道等，消防电梯前室（不计消防喷枪流量）、楼梯间都应设消火栓。

消火栓供水为40L/s，该栋建筑物发生火灾时能保证同时供应8股水柱，并能保证任何部位发生火灾，同层都有两股流量不小于5L/s、充实水柱不小于10m（也可以选择充实水柱13m）的水枪同时到达。

消防立管设计流量为不低于15L/s，管径采用DN150。

火灾初期10分钟消防用水由天面水箱供水（也可以用地下泵房的消防泵供水），满足火灾初期用消防软管卷盘控制火灾。

火灾10min后，用地下泵房的消防泵供水。

消火栓箱采用组合型，内设DN65消火栓1个，Φ19mm水枪1支、Dg65×25m水龙带及Φ19mm×20m消防软管管卷1个，另外设有报警按钮及报警电铃，可就地起动消防泵及向消防值班室报警。

每个消防分区设4个水泵接合器（每个室外水泵接合器设计流量为10-15L/s），以从消防车加压供水。

3、自动喷淋灭火系统的设计

在该栋建筑的车库、商场、办公室、餐厅、客房等处设闭式喷头保护。

客房采用专用玻璃球闭式喷头。

每个客房采用一个客房专用喷头，其余的地方均采用下垂式玻璃闭式喷头。

每个喷头保护面积不大于12.5m2。

餐厅、厨房喷头采用79℃温级，其它地方喷头采用68℃温级。

根据规范规定，由于湿式闭式自动喷水系统的每个报警阀控制喷头数不宜超过800个，所以将该建筑物自动喷水系统进行如此分区：

裙楼高区七层～十六层，中区二层～六层，低区负三层～一层；主体建筑第一区二十二层～三十二层，第二区十一层～二十一层，第三区三～十层，第四区负三层～二层。

发生火灾时，初期10分钟用水由天面水箱供给（也可以用地下泵房的消防泵供水），10分钟后用水由湿式报警阀延时器后的压力开关自动启动消防喷淋水泵供水。

每层自动喷淋系统横干管上设微动开关闸阀及水流指示器，在消防中心显示系统的工作状态。

4、卤代烷灭火系统的设计

根据《卤代烷灭火系统设计规范》要求，不宜采用水扑救火灾的变配电房、发电机房、电话总机房等室内